Способ термической обработки малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса Советский патент 1988 года по МПК C21D1/78 

4;;

4;

СХ) 00 О5

10

15

Изобретение относится к металлургии, конкретно к термической обработке малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса.

Цель изобретения - измельчение зерна и значительное устранение раз- нозернистости,

Термообработке подвергали сталь 03X12HIOM2 следующего химического состава, мас.%: С 0,030; Si 0,16; Мп 0,13; Ni 9,67; Mo 0,66; Ti 0,15; Cr 11,90.

Согласно паспорту Acj 700 С. Во вСех примерах использовали темплеты толщиной 25 мм прутка 120 мм, нагрев до температуры закалки проводили со скоростью 15 град/мин, цикл (нагрев, выдержка, закалка) проводили тйржды. В исходном состоянии величи- 20 ни зерна 2-1 балл.

В таблице приведены данные величи- зерна и разнозернистости после обработки по предлагаемому и известно- .му способам, а также результаты ис- 25 следований после обработки по режимам, ВЫХОДЯЩИМ за граничные условия.

Как видно из таблицы, нагрев до более низких температур, чем указано в предлагаемом способе, т.е. до Ас +150 С, не обеспечивает измельчение зерна (примеры 5 и 6). При нагреве до температур, предусмотренных в известном способе, т.е. до Ас, +280°С .(примеры А, 7 и 8), образ уется значи447886-2

рательная рекристаллизация (примеры 4, 6 и 9).

Лишь при обработке по предпагаемо- му способу (примеры 1-3), т.е. путем многократного (трехкратного) цикла, включающего нагрев с регламентированной (10-30 град/мин) скоростью до температур Ас +(220-240) С, выдержку 0,5-0,7 мин/мм сечения и закалку, удается получить мелкозернистую и достаточно однородную по величине зерна структуру.

35

в каждом цикле при ускоренном нагреве по Ас +(220-240) С зерно в определенной степени измельчается, многократность цикла обеспечивает измельчение во всем объеме, а короткая выдержка пресекает процессы собирательной рекристаллизации. Предлагаемый способ обеспечивает подготовку требуемой структуры под последующее азотирование.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить мелкозернистую (6-7 балл) структуру, устранить разнозернистость, способствует предотвращению выкрашивания деталей при азотировании .

Зд Формула изобретени-я

Способ термической обработки малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса, включающий многократный циклический нагрев со скоростью 10-30 град/мин до температуры выше Acj, выдержку и закалку, оттельная разнозернистость за счет того, что при нагреве до таких высоких температур проходит собирательная рекристаллизация. При нагреве до температур ACj +220°С, т.е. указанных в предлагаемом способе, но с длительной, как по известному способу, выдержкой, также успевает пройти соби5

0

5

Лишь при обработке по предпагаемо- му способу (примеры 1-3), т.е. путем многократного (трехкратного) цикла, включающего нагрев с регламентированной (10-30 град/мин) скоростью до температур Ас +(220-240) С, выдержку 0,5-0,7 мин/мм сечения и закалку, удается получить мелкозернистую и достаточно однородную по величине зерна структуру.

в каждом цикле при ускоренном нагреве по Ас +(220-240) С зерно в определенной степени измельчается, многократность цикла обеспечивает измельчение во всем объеме, а короткая выдержка пресекает процессы собирательной рекристаллизации. Предлагаемый способ обеспечивает подготовку требуемой структуры под последующее азотирование.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить мелкозернистую (6-7 балл) структуру, устранить разнозернистость, способствует предотвращению выкрашивания деталей при азотировании .

Зд Формула изобретени-я

Способ термической обработки малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса, включающий многократный циклический нагрев со скоростью 10-30 град/мин до температуры выше Acj, выдержку и закалку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества за счет измельчения зерна и устранения разно- зернистости, нагрев проводят до температуры Acj +(220-240) С, а выдержку устанавливают 0,5-0,7 мин/мм сечения.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при термической обработке малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса преимущественно с низким (ниже 0,4%) содержанием титана. Цель изобретения - измельчение зерна и значительное устранение разнозернис- тости структуры. Заявляемый способ включает многократный цикл, состоящий из нагрева со скоростью 10- 30 град/мин до температуры Ас +(200-

Обработка по предлагаемому способу 1 Ас,, +220°С, выдержка 0,5 мин/мм 7-6

2, Ас +240 С, выдержка 0,5 мин/мм 7-6 3 Acj +220 с, выдержка 0,7 мин/мм 6-7

Незначительная разнозернистость

То же

Обработка по известному способу

(Ас, +280°С), выдержка 2 ч

(4 мин/мм)3-4-6

Обработка по вариантам, выходящим граничные условия

Выбор температуры закалки: 5. Ас- +150°С, выдержка 0,7 мин/мм 2

6 Acj +150°С, выдержка 4 мин/мм

7 Ас, +280 С, выдержка 0,5 мин/мм7-4-3

8Ас) +280 с, вьвдержка 2 мин/мм4-6 &)i6op длительности выдержки

С, вьщержка 4 мин/мм7-4

10 Ас, +220 с, выдержка 0,3 мин/мм7-6-2

П Acj +220°С, вьщержка 2 мин/мм7-6-5

Значительная разнозер- нистость

за

Зерно не измельчалось, наблюдается в отдельных местах рассьтание границ и образование мелки зерен

То же, лишь количество мелких зерен больше

Значительная разнозер- нистость

То же Разнозернистость

Значительная разнозер- нистость из-за сохранения исходных крупных зерен

Разнозернистость из-за частичной собирательной рекристаллизации